24.(17分)用相同的導(dǎo)線做成的正方形線框abcd,其質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、總電阻為R,如圖15所示放在與水平面成角的光滑斜面上,線框的ab邊水平,距其下方L處存在兩個(gè)方向垂直斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,I區(qū)域上下邊界間的距離為L(zhǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,Ⅱ區(qū)域上下邊界問的距離為2L,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2 B。由靜止釋放線框,當(dāng)ab邊剛穿過兩磁場(chǎng)的分界線QQ′進(jìn)人磁場(chǎng)Ⅱ時(shí),線框做勻速運(yùn)動(dòng)。求:
(1)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí),ab兩點(diǎn)間的電壓大小。
(2)ab邊從PP′位置運(yùn)動(dòng)到NN′位置過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱。
23.(1 5分)如圖14所示,一個(gè)半徑為R=0.3 m的半圓形輕質(zhì)彎管上固定有兩個(gè)小球A、B,C為彎管的圓心,AC上0B,彎管可以繞左端轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦自由轉(zhuǎn)動(dòng)。已知,取g=10 m/s2,由靜止開始釋放此裝置,則:
(1)當(dāng)B球擺到最低點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能是多大?
(2)當(dāng)A球擺到最低點(diǎn)時(shí),A的動(dòng)能是多大?
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